Python的互联网编程

 你怎么还在用Python写的单机版程序？

因为我现在才刚学不久

 现在开发的基本上都是互联网程序了，你要不要跟我一起学一下用Python网络编程？

哇！真的吗？大佬求带！

 低调低调，说到网络编程，那么我们先要了解互联网。

我了解，互联网就是把许多网络连接起来。

 恩，不错，那你知道什么是TCP，UDP吗？

em，以前听过，现在有点忘了，你可以给我说道说道吗？

 可以，我们以前的计算机网络，为了能够互相通信，很多厂商都有自己的一套协议，这就弄得很乱，因为互不兼容，所以通信起来很费劲。后来呢，为了让成千上万的计算机连接起来，定义了两个标准的协议，一个是TCP，一个是 IP，也就是我们现在简称的 TCP/IP 协议。

也就是说我们遵循 TCP/IP 协议就可以互联了是吧！

 恩，通信的时候，双方要知道对方的标识，才能通信。

那。。大佬能告诉我下 TCP 和 IP 的区别吗？

 当然可以，那我先告诉你 IP 协议吧，假如我要发信息给你，我们都在互联网上，都有自己的 IP 地址和路由，那么当我发信息给你的时候呢，IP 协议就负责将数据进行传输，这些数据被分割成一小块一小块的，通过 IP 包给发送过去。因为们之间在互联网上是有很多链路的，所以路由就会将一小块一小块的数据包逐个进行转发，直到发送到你的IP地址。但是它不能够保证数据都能到达，也保证不了能够按顺序的到达。

啊~那如果丢失怎么办？有什么办法吗？

 有！那就是 TCP 协议，TCP协议建立在IP协议之上的。TCP协议会建立可靠连接，保证数据包按顺序到达。TCP协议会通过握手建立连接，确保对方按顺序收到，如果包丢掉了，就自动的重新再发。

哦，明白了，那刚刚你说的 UDP 又是？

 我们已经知道了 TCP 是面向连接的，比较可靠，而UDP协议呢，它是面向无连接的，也就是我只要知道你的IP地址和端口就可以直接给你发送数据了，不需要先跟你握手，不过数据能不能到达就不知道了。

哦，明白，就是TCP可靠，UDP传输效率高。

 对头，所以呢，如果不要求数据可靠到达的话就可以用UDP。那么接下来我们就用 Python 来进行 TCP 和 UDP 的编程吧。

太好了！！

 不过在此之前跟你讲一下 Socket 的东西，因为等下我们要用到，Socket 在互联网编程中表示建立了一个互联网连接，Socket知道了对方的IP地址、端口号、协议，就可以建立连接了。

恩，感谢大佬，明白了。

 ok，那我们开始吧！

1 Python 中的 TCP 编程

1.1 TCP客户端的编写

我们现在访问一些网页什么的，这些网页是在服务器端的，而我们访问的设备属于客户端。

比如我们现在通过浏览器访问这个地址：

http://www.meizitu.com/

那么会得到好多小姐姐的图片哈哈：

那么我们怎么通过 Python 来建立可靠的 TCP 连接，获取到这些图片呢？

# 导入socket这个库
import socket

# 创建一个socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
# 开始建立TCP连接
s.connect(("www.meizitu.com",80))
# 连接后，发送请求
s.send(b'GET / HTTP/1.1\r\nHost: www.meizitu.com\r\nConnection: close\r\n\r\n')
# 接收数据
buffer = []
while True:
d = s.recv(1024)
if d:
buffer.append(d)
else:
break
# 把字节连接起来
data = b''.join(buffer)

# 关闭连接
s.close()

# 把数据读取出来

with open('meizi.html','wb') as f:
f.write(data)

运行之后，我么就有了咱们的妹纸文件：

打开有惊喜。

 这就是建立TCP连接，然后客户端向服务端发送请求的过程了。

嗯嗯嗯，我懂了，我这就去试试，小姐姐等我。

 瞧把你急的，服务端怎么写不了解一下？

要啊，见笑见笑，我把纸巾收回去先。

1.2 TCP 服务端的编写

服务端一般都是一直在运行着的，等待着客户端来连接，然后给出请求响应，服务端需要提供 ip 地址和端口给客户端去连接。

首先我们来写一个简单服务端的：

import socket

# 创建socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

# 绑定监听端口
s.bind(('127.0.0.1',8888))

# 监听
s.listen(1)

while True:
# 接收连接
  sock,addr = s.accept()
print("有人连进来了")
sock.send(b'hei man, are you ok?')
sock.close

当有人连接进来我们就给他发一句：hei man，are you ok ？

接着我们再来写个客户端的连接过去：

# 导入socket这个库
import socket

# 创建一个socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
# 开始建立TCP连接
s.connect(("127.0.0.1",8888))
# 接收数据
buffer = []
d = s.recv(1024)
buffer.append(d)

# 把字节连接起来
data = b''.join(buffer)
print(data)

# 关闭连接
s.close()

然后先运行我们的服务端，再运行客户端：

 这就是TCP了，这里我就模拟自己一个人来连接，如果多个连接就要开启多个线程，懂了么？

懂了懂了，谢谢大佬，给~

 肥皂就不必了，我是直男。

不好意思，我刚刚拿错了，对了，大佬，那我怎么使用Python来编写UDP协议的呢？

 你已经知道了 TCP ，那么 UDP 也差不多的，不过UDP更简单一些，它不需要建立可靠的连接，直接请求就可以了，我写个代码给你看看吧。

2 Python中的 UDP 编程

我们来先写服务端：

import socket

# 创建socket对象,这里传入的是SOCK_DGRAM，代表UDP
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

# 绑定监听端口
s.bind(('127.0.0.1',8090))

while True:
# 接收连接
  data,addr = s.recvfrom(1024)
print(addr)
s.sendto(b'hei man, are you ok?',addr)

可以看到，在这里我们不需要跟对方连接，只要知道地址就直接发送过去就可以了。

客户端：

import socket

# 创建一个socket对象
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

s.sendto(b'ha',("127.0.0.1",8090))
# 接收数据
print(s.recv(1024).decode('utf-8'))

# 关闭连接
s.close()

运行如下：

 这就是UDP。

感谢大佬，我去试一下

 恩，去吧，少看点妹纸图。

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